CN1914074A - 用于车辆,特别是公路行驶车辆的刮水器装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于车辆的刮水器装置,所述具有刷臂和用于固定刷叶的且在该刷臂的末端上设置的刷叶架的刮水器装置设计成具有一运动机构,经由该运动机构,该刷臂可用于在停止位置和至少一个转向位置之间的摆动或刮水运动以及用于径向于或大致径向于摆动或刮水运动的附加的升降运动。该刷叶架铰接地与该刷臂相连接,且经由连杆通过相对于该刷臂的摆动如此控制,使得在车辆上安装的刮水器装置中,所述刷叶以刷叶纵轴线至少在停止位置中和在转向位置中平行于或基本上平行于车辆玻璃的相应相邻的边缘定向。
Description
技术领域
本发明涉及按照权利要求1或4的前序部分的刮水器装置。
背景技术
这种类型的刮水器装置在不同的实施方式中是公知的(DE 37 34201A1;DE 195 01 211 A1或DE 198 07 062 A1)。这种公知的刮水器装置的特点在于,通过特别的运动机构或通过由第一和第二活节臂、刷臂架和第一至第四活节构成的四活节装置,在刮水器的工作期间,除了刷臂或刷叶在停止位置和转向位置之间的摆动运动之外,也进行径向于或基本上径向于摆动运动的升降运动。通过附加的升降运动,不仅实现刮水区域的优化,而且在由玻璃高度到玻璃宽度的确定的比例关系上,也可以实现仅以唯一的刷臂来达到法律规定的刮水区域。尤其在具有前窗玻璃的相对大的高度/宽度比例的小车辆中,在使用这种具有刷臂的附加的升降运动的刮水器装置时产生显著的优点,而且此外由此减少需要的安装空间、需要的元件和与此相关的费用。于是同样在维修情况下,只需要更换唯一的刷叶,这有助于减少车辆的维修费用。
此外刮水器装置(US 3 600 739和FR 1 280 274)也是公知的,其中相应的刷叶固定在刷叶架上,其从它那方面绕垂直于车辆玻璃的平面的活节轴线可旋转地固定在刷臂上。连杆的一端绕平行于该活节轴线的轴线铰接在该刷叶架上,该连杆在其另一端可旋转地支承在车辆侧的位置固定的活节销上,即支承在刮水器传动装置的一个板上设置的活节销上,该活节销位于刷臂的旋转轴线或刮水器轴的附近,但径向地相对于该旋转轴线偏置。通过这些公知的刮水器装置的运动机构实现用于优化刮水区域的附加的升降运动是不可能的。
发明内容
本发明的目的在于,如下改进开头所提到类型的刮水器装置,其在在末端位置即在停止位置中以及也在转向位置中保持附加的有利的升降运动的情况下,相对于车辆玻璃的邻近的边缘区域具有刷叶的最佳位置。
为了达到该目的,构建一种按权利要求1或4的刮水器装置。
同样在根据本发明的刮水器装置中,由杠杆传动装置形成的运动机构还具有刷臂的或刷叶的附加的升降运动或和为此给该刷臂配设的四活节,而且按照本发明具有第一至第四活节,其中第二和第四活节又是车辆侧的即位置固定的活节。通过连杆,在本发明中可回转地设置在刷臂上的刷叶架和也由此在该架上所固定的刷叶在刷臂在其方向上摆动时可如此控制,特别是在停止位置或与该停止位置相应的一个转向位置中,以及也在与刷臂的最大摆动角度相应的转向位置中,也在呈车辆前窗玻璃的边缘或框架的必需的距离中,在保持法律规定的刮水区域的前提下,实现刷叶的一个尽可能平行的位置。此外,本发明实现了均匀的刮水过程。
在本发明的实施形式中,所述连杆或的构成该连杆的连杆杠杆作用在刷叶架和第一杠杆臂之间,其优选地用于由电动的刮水器驱动装置驱动的杠杆臂来回地移动的或来回地钟摆的摆动运动,且为此例如设置在可换向的驱动装置的输出轴上。
但原则上也可能的是,如此构建运动机构,即刷叶架的和由此刷叶的控制分别只在刷臂的运动过程或摆动运动的终点处进行。此外,原则上也可能的是,该附加的升降运动并不通过活节四角,而是通过凸轮和/或连杆控制机构来实现。
附图说明
本发明的改进方案是从属权利要求的主题。下面借助实施例的附图来更详细地说明本发明。其中:
图1和2以简化的视图示出刮水器装置的构成杠杆传动装置的运动机构的元件在初始或停止位置(图1)中以及在最大的摆动位置或折回或转向位置(图2)中,所述刮水器装置具有升降控制的刷臂和附加地控制的刷叶;
图3是类似于图1和2的视图,但而在刷臂或刷叶的中间位置;
图4以简化的视图示出图1-3的刮水器装置的摆叶架或刷叶架的俯视图以及固定在该刷叶架上的刷叶的俯视图;
图5以简化的视图示出沿图4的线I-I剖开的剖面图。
具体实施方式
在附图中整体以1标注的刮水器装置特别适合于在公路行驶车辆中应用,该刮水器装置由也包括刷臂2的且由其他杠杆臂所构成的或设计为杠杆驱动装置的运动机构3所组成。在此,运动机构3如此构成,通过它在刷臂2上所设置的刷叶4可在车辆前窗玻璃5上在图1中示出的停止或初始位置和图2示出的最大摆动位置即转向位置之间移动。在初始位置上刷叶4以其纵向延伸部(刷叶纵轴线WL)平行于或基本上平行于前窗玻璃5的下方水平的或基本上水平的边缘(线5.1)设置,在最大摆动位置上刷叶4以其刷叶纵轴线WL平行于或基本上平行于车辆车身的所谓的A柱和前窗玻璃5的那里的边缘(线5.2)而且总是与相应的边缘间隔预定的距离。
此外,刷叶4在所述两个端部位置之间的运动如此进行,在刮水过程中,达到前窗玻璃5的至少整体的法律上规定的视域,而且例如在小车辆的刮水器装置1的应用中,通过唯一的刷叶4,不仅达到驾驶侧的,而且也达到副驾驶侧的法律上规定的视域。在此,靠近线5.1和5.2的交点的且在转向位置(图2)下方的刷叶末端4.1在具有螺旋状走向的运动轨道或曲线6上运动,在它的相应于刷叶4的停止位置的末端上具有比在相应于转向位置的末端上更小的曲率半径,且通过它的凹侧朝向在两条线5.1和5.2之间的交叉点中。
刷叶4在所示出的实施形式中是扁平刷叶,但也可以是其他类型的刷叶,所述刷叶4大约在中间通过一个在那里设置的刷叶转接器7牢固地与活节刷叶架8相连接。
刷臂2相对于刷叶纵轴WL偏置且与其相间隔距离地铰接在刷叶架8上,而且借助活节G1绕垂直于前窗玻璃5的面的旋转轴线。
刷臂2在其远离活节G1的末端上借助辅助活节HG,可旋转地固定在刷臂支承元件9上,而且绕平行于前窗玻璃5的面且垂直于活节G1的轴线的轴线,以便此外通过未示出的弹簧实现刷叶4弹性地紧贴在前窗玻璃5上以及刷叶4的更换。在所示的实施形式中,刷臂支承元件设计为具有杠杆臂或段9.1和9.2的双臂杠杆。在紧贴前窗玻璃5的刷叶4中,刷臂2的纵向延伸部段9.1的纵向延伸部等轴或几乎等轴。由此,对于运动机构,段9.1和通过活节HG与其相连接的刷臂2构成双臂杠杆的共同的较长的杠杆臂,所述双臂杠杆的其他的明显更短的杠杆臂或段9.2与由杠杆臂2和段9.1所组成的杠杆臂成一角度α。这个角度α大于90°,但是小于180°,且朝向刷叶纵轴线WL开口,并且在位于停止位置中的刷叶4中朝向前窗玻璃5。在所示出的实施形式中,角度α位于145°和150°之间的范围内。
段9.2自由端借助活节G2铰接地与传动杠杆10相连接,该传动杠杆在其远离活节G2的末端上支承在固定的、即车辆或车身侧的活节G3上,并绕着该活节的轴线摆动地、即可来回摆动地驱动,如其在附图中以双箭头A示出。在本发明的优选的实施形式中,活节G3由换向的电动的刮水器驱动装置11的输出轴的轴承来构成,即传动杠杆10在其远离活节G2的端部上这样地固定在驱动装置11的轴上,使得传动杠杆10径向地从所述传动轴延伸开。
在所述两个段9.1和9.2之间的过渡上,刷臂支承元件9通过活节G4铰接在控制杠杆12的一端上,该控制杠杆以其另一端可旋转地支承在固定的、车辆或车身侧的活节G5上。
两个车辆侧的活节G3和G5在空间上彼此间隔,而且如此,使得两个活节位于前窗玻璃5的外部和线5.1的下方,且不仅线5.1的,而且线5.2的活节G3具有比活节G5更小的距离。刷臂2、刷臂支承元件9以其两个段9.1和9.2、传动杠杆10、控制杠杆12和活节G2、G3、G4和G5构成第一活节四角,以此,在刮水过程中,除了刷臂2或刷叶4的回转运动之外,实现刷臂2的升降运动,如其也反映曲线6。
通过活节G6另一连杆杠杆13以一端铰接在刷叶架8上,其另一端借助活节G7铰接在传动杠杆10上,而且在这两端或活节G2和G3之间,其中与活节G3相比,活节G7更靠近活节G2。活节G6位于刷叶纵轴线的背离活节G1的另一侧上,且在该轴线的方向上刷叶端4.1具有比活节G1稍微更短的距离。活节G7设置在侧向的活节G2和G3的轴线相交的连接线VL的传动杠杆10上,而且在位于停止位置上的刷臂2中在线VL的背离刷叶4的一侧上,以及在位于转向位置上的刷叶4或刷臂2中在连接线VL的朝向刷臂4的一侧上使得在连杆杠杆13的停止位置中在为图1-3所选择的视图中,刷臂支承元件9的在另一面中设置的段9.2相交,以及在刷臂2的从停止位置到转向位置中的运动中,连杆杠杆13活节G2的轴线相交一次。
全部活节G1-G7的轴线彼此平行、且垂直于或几乎垂直于前窗玻璃5的面定向,以及也垂直于辅助活节HG的轴线定向。
尽管连杆杠杆13,为了实现刷臂绕辅助活节HG的轴线的叠合或折合,连杆杠杆11柔性地设计成至少用于绕辅助活节HG的轴线的转动,即它例如由扁平材料例如由塑料或弹簧钢组成,并且然后以其表面侧平行于辅助活节HG的轴线,并由此垂直于活节G1-G7的轴线定向。
此外,所述结构如此适合,使得不仅在停止位置中(图1)而且在转向位置中(图2)由刷臂2和段9.1形成的杠杆臂的纵向延伸部和连杆杠杆13的纵向延伸部彼此平行或几乎平行。此外,如图1和2示出,如此设计运动机构,使得在两个末端位置中,即在停止位置中(图1)和最大摆动位置或转向位置中(图2),在活节G2和G3之间的连接线VL大致垂直于刷叶纵轴线WL。
通过活节G1、G2、G6和G7以及通过彼此连接这些活节的杠杆臂或杠杆段形成第二活节四角,用于相对于刷臂2控制刷叶架8和由此控制刷叶4,而且通过这种方式,刷叶4以其刷叶纵轴线WL在两个极限位置(停止位置以及转向位置)中占据前面提到的位置用于获得最佳的刮水区域。
在所示出的实施形式中,运动机构的杠杆臂具有下面的长度:
活节轴线G1-G2的距离 大约142个单位
活节轴线G1-G4的距离 大约114个单位
活节轴线G2-G3的距离 大约35个单位
活节轴线G2-G4的距离 大约33个单位
活节轴线G2-G7的距离 大约6个单位
活节轴线G3-G7的距离 大约29个单位
活节轴线G3-G5的距离 大约59个单位
活节轴线G4-G5的距离 大约51个单位
活节轴线G6-G7的距离 大约138个单位
活节轴线G1-轴线WL的距离 大约6个单位
活节轴线G6-轴线WL的距离 大约6个单位
在此,一个单位例如是大约4或4.1mm。
角度α位于大约145和150°之间的范围内。
图4和5还详细地示出刷叶架8和刷叶4在该刷叶架上的的固定。在所示的实施形式中,例如由扁平材料通过挤压和折弯制成的刷叶架8这样地成形,使得它具有一个中间的、形成U形轮廓的段8.1,其朝刷叶架8的面向前窗玻璃5的底侧开口,并且在刷叶4的上侧设置的刷叶适配器7形锁地容纳且固定在其中。两个旁侧的、翼状的段8.2从段8.1或其边离开所述段8.2位于共同的面中,并且在其上刷臂2通过活节G1或连杆臂13与活节G6铰接。
由此得出,刷臂支承元件9具有两个段9.1和9.2,以及刷臂2通过辅助活节HG与段9.1相连接。但实际上也有这种可能性,刷臂2在其远离刷叶架8的一端上通过一个固定段可拆卸地固定在刷叶支承元件9上,其中辅助活节HG再设置在该固定段和剩余的刷臂2之间,使得在需要时,能够轻松地安装或拆卸刷臂2。此外,不需要将刷叶支承元件9设计为杠杆。
活节G1-G7如此形成,使得它们能够无磨损地、在长的使用寿命中使用。例如球活节和/或密封的圆柱轴承适合于这些活节。
前面借助于实施例说明了本发明。不言而喻的是,可进行多种变型和变化,而不会因此脱离基于本发明的发明构思。
附图标记清单
1 刮水器装置
2 刷臂
3 运动机构
4 刷叶
4.1 刷叶末端
5 前窗玻璃
5.1、5.2 前窗玻璃的边缘
6 刷叶末端4.1的运动曲线
7 刷叶适配器
8 刷叶架
8.1、8.2 刷叶架8的段
9 刷臂支承元件
9.1、9.2 刷臂支承元件的段
10 传动杠杆
11 电动驱动装置
12 控制杠杆
13 连杆杠杆
A 传动杠杆9的摆动或钟摆运动
G1-G7 刷臂运动机构的活节
HG 在刷臂2和刷臂架3之间的辅助活节
WL 刷叶纵轴线
VL 在活节G2和G3之间的连接线
Claims (21)
1.一种用于车辆特别是公路行驶车辆的刮水器装置,该刮水器装置包括刷臂(2)、用于固定刷叶(4)的且在所述刷臂(2)末端上的刷叶架(8)以及运动机构,经由所述运动机构,所述刷臂(2)可通过电动驱动装置(11)驱动,用于在停止位置和至少一个转向位置之间的摆动或刮水运动,以及用于径向于或大致径向于摆动或刮水运动的附加的升降运动,其特征在于,所述刷叶架(8)铰接地与所述刷臂(2)相连接且经由连杆(13)通过相对于所述刷臂的摆动这样地控制,使得在车辆上安装的刮水器装置(1)中,所述刷叶(4)以刷叶纵轴线(WL)至少在所述摆动或刮水运动的末端位置上优选也在所述停止位置上平行于或基本上平行于车辆玻璃(5)的相应相邻的边缘(5.1、5.2)。
2.如权利要求1的刮水器装置,其特征在于,所述刷叶架(8)经由所述连杆(13)与所述运动机构的被驱动的元件(10)相连接。
3.如权利要求1的刮水器装置,其特征在于,所述运动机构具有刷臂支承元件(9)、第一杠杆臂(10)和第二杠杆臂(12),所述刷臂(2)以其远离所述刷叶架(8)的末端固定在刷臂支承元件上,第一杠杆臂(10)通过第一活节(G2)与所述刷臂支承元件(9)相连接,该第一杠杆臂绕由固定的或车辆侧的第二活节(G3)构成的活节轴线可钟摆地摆动,第二杠杆臂(12)通过第三活节(G4)与所述刷臂支承元件(9)相连接,该第二杠杆臂绕着由固定的或车辆侧的第四活节(G5)构成的活节轴线可钟摆地摆动地支承,其中所述彼此间隔的第一至第四活节(G2-G5)构成活节四角,用于所述刷臂(2)的或者在刷臂上固定的刷叶(4)产生附加的升降运动。
4.一种用于车辆特别是公路行驶车辆的刮水器装置,该刮水器装置包括刷臂(2)、用于固定刷叶(4)的在所述刷臂(2)的末端上设置的刷叶架(8)以及包括所述刷臂(2)和其他的杠杆臂和活节(G1-G7)的运动机构,该运动机构具有刷臂支承元件(9)、第一杠杆臂(10)和第二杠杆臂(12),所述刷臂(2)以其远离所述刷叶架(8)的末端固定在刷臂支承元件(9)上,第一杠杆臂(10)通过第一活节(G2)与所述刷臂支承元件(9)相连接,该第杠杆臂绕由固定的或车辆侧的第二活节(G3)构成的活节轴线可钟摆地摆动,该第二杠杆臂(12)通过第三活节(G4)与所述刷臂支承元件(9)相连接,该第二杠杆臂绕由固定的或车辆侧的第四活节(G5)构成的活节轴线可钟摆摆动地支承,其中所述彼此间隔的第一至第四活节(G2-G5)构成一活节四角,用于所述刷臂(2)或刷叶(4)产生径向于在停止位置和转向位置之间的摆动或刮水运动的附加的升降运动,其特征在于,所述刷叶架(8)铰接地与所述刷臂(2)相连接,以及所述刷叶架(8)通过至少一个连杆(13)与所述第一杠杆臂(10)相连接。
5.如权利要求4的刮水器装置,其特征在于,所述刷叶架(8)经由所述连杆(13)通过绕所述第五活节(G1)轴线的摆动这样地控制,使得在车辆上安装的刮水器装置(1)中,所述刷叶(4)以其刷叶纵轴线(WL)至少在摆动或刮水运动的末端位置上优选也在停止位置上平行于或基本上平行于车辆玻璃(5)的相应相邻的边缘(5.1、5.2)定向。
6.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述第一或第二杠杆臂(10、12)优选所述第一杠杆臂(10)可通过所述电动驱动装置(11)驱动,用于绕所述第二或第四活节(G3、G5)的轴线的摆动运动。
7.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述刷叶架(8)通过至少一个第五活节(G1)与所述刷臂(2)铰接地相连接。
8.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在所述第一活节(G2)和所述第二活节(G3)之间的区域上作用在所述第一杠杆臂(10)上。
9.如权利要求8的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在第一杠杆臂(10)上的作用点(G7)至第一活节(G2)比至第二活节(G3)更接近。
10.如权利要求8或9的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在第一杠杆臂(10)上的作用点(G7)与线(VL)侧向间隔距离地设置,该线(VL)与所述第一活节(G2)和所述第二活节(G3)的轴线相交。
11.如权利要求10的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在第一杠杆臂(10)上的作用点(G7),在所述刷臂(2)的摆动或刮水运动的末端位置上,相对于所述刷臂设置在所述连接线(VL)的不同侧上。
12.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在刷叶架(8)上的作用点和所述第五活节(G1)设置在刷叶架-纵轴线(WL)的不同侧上。
13.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,与所述第五活节(G1)的轴线相比,连杆(13)在所述刷叶架(8)上的作用点(G6)更靠近在刷叶纵向方向(WL)上朝向所述刷臂支承元件(9)的刷叶末端(4.1)。
14.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,连杆(13)在所述刷叶架(8)上的和/或在第一杠杆臂(10)上的作用点由第六活节(G6)或由第七活节(G7)构成。
15.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述各活节(G1-G7)的轴线彼此平行和/或平行于所述刷臂(2)的摆动或刮水运动的轴线定向。
16.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述第一活节(G2)、所述第五活节(G1)和所述连杆(13)在所述刷叶架(8)上以及在所述第一杠杆臂(10)上的两个作用点(G6、G7)构成用于控制所述刷叶架(8)或所述刷叶(4)的第二活节四角。
17.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)这样地设置,使得所述连杆在所述刷臂(2)的摆动时,首先使所述刷臂(2)从所述停止位置到远离这个停止位置的转向位置中。
18.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述连杆(13)在刷臂(2)位于所述停止位置上时与在所述第一活节(G2)和所述第三活节(G4)之间的连接线相交。
19.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,由在所述第一活节(G2)和所述第三活节(G4)之间的刷臂支承元件(9)所构成的杠杆臂(9.2)与在所述第三活节(G4)和所述第五活节(G1)之间的连接线包围成一个显著大于90°但小于180°的角度(α),例如在145°到150°之间的范围中的角度,以及该角度(α)朝向刷叶纵轴线(WL)开口。
20.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,在所述刷臂(2)的末端位置中,所述第一杠杆臂(10)或在所述第一活节(G2)与所述第二活节(G3)之间的连接线(VL)分别垂直于或几乎垂直于刷叶纵轴线(WL)定向。
21.如前述权利要求之一所述的刮水器装置,其特征在于,所述活节轴线(G1-G7)相对地彼此间具有以下的、通过其距离限定的位置:
距离 单位
在第一活节轴线(G2)-第二活节轴线(G3)之间 大约35个单位
在第一活节轴线(G2)-第三活节轴线(G4)之间 大约33个单位
在第一活节轴线(G2)-第五活节轴线(G1)之间 大约142个单位
在第一活节轴线(G2)-第七活节轴线(G7)之间 大约6个单位
在第二活节轴线(G3)-第四活节轴线(G5)之间 大约59个单位
在第二活节轴线(G3)-第七活节轴线(G7)之间 大约29个单位
在第三活节轴线(G4)-第四活节轴线(G5)之间 大约51个单位
在第三活节轴线(G4)-第五活节轴线(G1)之间 大约114个单位
在第六活节轴线(G6)-第七活节轴线(G7)之间 大约138个单位
其中一个单位例如大约是4.1mm。
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